package leetcode.editor.cn.dsa21_heapAndTrie;
//给一非空的单词列表，返回前 k 个出现次数最多的单词。
// 返回的答案应该按单词出现频率由高到低排序。如果不同的单词有相同出现频率，按字母顺序排序。
//
// 示例 1：
//输入: ["i", "love", "leetcode", "i", "love", "coding"], k = 2
//输出: ["i", "love"]
//解析: "i" 和 "love" 为出现次数最多的两个单词，均为2次。
//    注意，按字母顺序 "i" 在 "love" 之前。
//
// 示例 2：
//输入: ["the", "day", "is", "sunny", "the", "the", "the", "sunny", "is", "is"], k
// = 4
//输出: ["the", "is", "sunny", "day"]
//解析: "the", "is", "sunny" 和 "day" 是出现次数最多的四个单词，
//    出现次数依次为 4, 3, 2 和 1 次。
//
// 注意：
// 假定 k 总为有效值， 1 ≤ k ≤ 集合元素数。
// 输入的单词均由小写字母组成。
//
// 扩展练习：
// 尝试以 O(nlogk) 时间复杂度和 O(n) 空间复杂度解决。
//
// Related Topics 堆 字典树 哈希表
// 👍 187 👎 0

import java.util.*;

public class TopKFrequentWords692_2 {
    public static void main(String[] args) {
        Solution solution = new TopKFrequentWords692_2().new Solution();
        String[] words = {"a","aa","aaa"};
        System.out.println(solution.topKFrequent(words, 2));
    }

    //leetcode submit region begin(Prohibit modification and deletion)
    class Solution {
        class Trie { // 构建trie树
            class TrieNode {
                TrieNode[] children;
                String word;
                public TrieNode() {
                    children = new TrieNode[26];
                }
            }
            TrieNode root = new TrieNode();
            // 向trie树中添加单词
            public void addWord(String word) {
                TrieNode temp = root;
                for (int i = 0; i < word.length(); i++) {
                    int wordPos = word.charAt(i) - 'a';
                    if (temp.children[wordPos] == null) {
                        temp.children[wordPos] = new TrieNode();
                    }
                    temp = temp.children[wordPos];
                }
                temp.word = word;
            }
            // 对于每个桶中同样频率的单词，用DFS得到字典序顺序
            public void getWords(TrieNode root, List<String> list) {
                if (root.word != null) {
                    list.add(root.word);
                }
                for (int i = 0; i < 26; i++) {
                    if (root.children[i] != null) {
                        getWords(root.children[i], list);
                    }
                }
            }
        }
        public List<String> topKFrequent(String[] words, int k) {
            // 初始化一个map，用于存放每个单词出现频率
            Map<String, Integer> countFreq = new HashMap<>();
            // 遍历整个字符串数组，如果某个单词出现，频率加1
            for (String word : words) {
                countFreq.put(word, countFreq.getOrDefault(word, 0) + 1);
            }
            // 根据字符串数组大小创建桶数组
            Trie[] buckets = new Trie[words.length+1];
            for (Map.Entry<String, Integer> entry : countFreq.entrySet()) {
                // 遍历每个单词，将其按照频次大小加入对应桶的Trie树中
                String word = entry.getKey();
                Integer freq = entry.getValue();
                if (buckets[freq] == null) {
                    buckets[freq] = new Trie();
                }
                buckets[freq].addWord(word);
            }
            List<String> result = new ArrayList<>();
            // 倒序取出每个桶的所有单词
            for (int i = buckets.length - 1; i >= 0; i--) {
                if (buckets[i] != null) {
                    buckets[i].getWords(buckets[i].root, result);
                    if (result.size() >= k) break; // 超过k个退出
                }
            }
            return result.size() > k ? result.subList(0, k) : result;
        }
    }
    //leetcode submit region end(Prohibit modification and deletion)
}